【精品解析】2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷:17.2欧姆定律

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名称 【精品解析】2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷:17.2欧姆定律
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科目 物理
更新时间 2024-01-30 10:44:39

文档简介

2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷:17.2欧姆定律
一、选择题
1.如图所示电路,电源两端电压保持不变.当开关S闭合时,灯L正常发光,若将滑动变阻器的滑片P向右滑动,(灯泡电阻不随温度变化)下列说法正确的是(  )
A.电压表的示数变大,灯L变亮 B.电压表的示数变小,灯L变暗
C.电压表的示数变大,灯L变暗 D.电压表的示数变小,灯L变亮
2.(2024九上·绥化期末)对于一段导体来说,关于的物理意义有下面几种说法,其中正确的是(  )
A.导体中的电流越大,则电阻越小
B.加在导体两端的电压越大,则电阻越大
C.导体的电阻与电压和电流无关
D.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比
3.(2024九上·铁锋期末)绝对不允许用导线把电源的两极直接连接起来,是因为这样做(  )
A.有触电的危险 B.电路中没有电流
C.电流太小会损坏电源 D.电流太大会损坏电源
4.(2017·福州模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,三个电表的示数变化情况是(  )
A.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B.A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D.A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
5.(2024九上·桂东期末)对于公式的理解,下列说法中正确的是(  )
A.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关
6.(2020九上·金平期末)下列物理量的大小符合实际的是(  )
A.试电笔内部电阻大小约100Ω
B.一个小灯泡发光时的电流约为1A
C.手机电池的电压为220V
D.家里微波炉的功率可达2000W
7.(2020九上·深圳月考)对于欧姆定律的理解,下列说法中正确的是(  )
A.公式R= 表明:电阻与电压成正比,与电流成反比
B.公式I= 表明:导体两端的电压与通过它的电流成正比
C.对于一个定值电阻,加在它两端的电压与通过它的电流的比值不变
D.由U=IR可知,导体两端的电压跟导体的电阻成正比
8.(2019九上·重庆开学考)如图所示,电源电压一定。关于电路的工作情况,下列说法正确的是(  )
A.只闭合S1时,两只灯泡串联
B.先闭合S1,再闭合S2时,电压表的示数不变、电流表的示数变大
C.若电压表和电流表位置对调,则闭合S1、S2后,两表都被烧坏
D.若灯L1被短路,则闭合S1、S2后,电压表和电流表都被烧坏
9.(2024九上·兰州期末)如图所示,电源两端电压一定,不考虑温度对电阻阻值的影响。关于电路的工作情况,下列说法中正确的是(  )
A.只闭合,和串联
B.先闭合,再闭合时,总电阻变小,电压表的示数不变,电流表的示数变小
C.若被短路,则闭合和,电压表和电流表都可能被烧坏
D.若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零
10.(2024九上·潮南期末)如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入题7图乙所示的电路中,只闭合S1时,电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是(  )
甲 乙
A.电源电压为3V
B.再闭合S2后,在1min内电阻R产生的热量为48J
C.只闭合S1时,小灯泡L的电阻为2Ω
D.再闭合S2后,电流表的示数增加0.5A
二、填空题
11.(2024九上·重庆市期末)在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图,元件甲的电阻是   Ω,将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,则电源电压为   V,若将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端,那么流过干路的电流是   A.
12.(2024九上·潮南期末)如图所示是汽车油量表工作原理的示意图,图中油量表实质是一个电流表,油量减少时,浮标   ,R连入电路中的电阻变   ,使得电路中的总电阻变大,电流表示数变   ,显示油箱中油量减少。
三、作图题
13.(2022九上·南海期中)如图所示是测电阻(阻值在左右)电路图,以笔画线代替导线,完成的电路连接。
四、实验探究题
14.(2024九上·贵池期末)小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为的电源,额定电压为的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图是小强没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整   。
(2)连接电路时,开关应处于   状态,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置,即最   端选填“左”或“右”。
(3)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是   ;另一组同学发现灯泡也始终不亮,但电流表有示数,电压表无示数,则故障的原因可能是   。
(4)小强排除故障后闭合开关,移动滑片到某处,电压表的示数为,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向   端滑动选填“左”或“右”。
(5)小强通过移动滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的图像。根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是   ,当加在小灯泡两端的电压为时,小灯泡的电阻是   。
(6)通过计算电阻他发现灯泡的电阻总是随温度的升高而   。
15.(2024九上·临洮期末)在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验,电源电压为6V,电路图如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大;
(2)按照电路图连接电路过程中,开关应该处于   状态;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是____(填字母);
A.电阻断路 B.电流表坏了
C.滑动变阻器短路 D.电阻短路
(4)排除电路故障进行实验。根据电路图,实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应把变阻器滑片向   (填“左”或“右”)滑动,直到电压表的示数为   V;
(5)在学习物理的过程中,经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用科学研究方法与本实验相同的是____;
A.研究两个力的共同作用效果时,引入“合力”的概念;
B.研究分子运动规律时,运用扩散现象;
C.研究电阻跟材料的关系时,保证长度和横截面积相同。
(6)由图象可以得出结论:   ;
(7)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于   Ω的滑动变阻器。
五、计算题
16.(2024九上·青羊期末)如图所示电路中,电阻为,电阻为,电流表示数为,求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻的电流.
17.(2024九上·贵池期末)如图电路,电源电压恒为闭合开关,电压表示数为,电流表示数为求:
(1)电压表的示数;
(2)的阻值。
18.(2022九上·怀宁期末)创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标,空气质量等级是按照空气质量指数划分的,如表所示。
空气质量指数A 0-50 51-100 101-150 151-200 201-300 >300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图 甲所示,已知电源电压U=18V,R 是定值电阻,气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所示(R与A 成反比),当空气质量指数A为100时,电压表示数为12V。求:
(1)定值电阻R 的阻值;
(2)判断电压表示数为9V时对应的空气质量等级。
19.(2023九上·富民期中)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=20Ω,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.2A。求:
(1)R1两端的电压;
(2)通过R2的电流;
(3)R2的阻值。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路电阻变大,滑动变阻器两端的电压变大,所以电压表示数变大,灯泡两端的电压变小,根据公式P=可知灯泡实际功率变小,所以灯泡亮度变暗.
故选C.
【分析】当开关S闭合时,灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻和滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路电阻变大,滑动变阻器两端的电压变大,灯泡两端的电压变小,根据公式P= 可求出灯泡实际功率的变化情况.
2.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】ABCD、电阻是导体的一种特性,只与材料、长度、横截面积、温度有关,与电压和电流无关,故ABD错误,C正确;
【分析】电阻是导体的特性,只与材料、长度、横截面积、温度有关,不随电压和电流的变化而变化,电压一定时,导体中的电流随电阻增大而减小,电流与电阻成反比。
3.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电源两端直连,电路中无电阻,根据欧姆定律可知,电路电流较大,故D正确,A、B、C错误。
综上选D
【分析】电源两端直连,电路中无电阻,根据欧姆定律可知电流较大。
4.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:从图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表V1测量的是电源电压,
所以电压表V1的示数保持不变.
∵当滑动变阻器的滑片向右移动时,其连入电路中的电阻P滑变大,
而灯泡的电阻不变,
∴电路中的总电阻R变大,
又∵电源电压保持不变,
∴由公式I=可知,电路中的电流I变小;
由公式UL=IRL可知,灯泡两端的电压UL变小,
因此滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL变大,
所以电流表的示数变小,电压表V2的示数变大.
故选C.
【分析】从图可知,灯泡和滑动变阻器组成的是串联电路,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端的电压,首先判断滑动变阻器的滑片向右移动时其阻值的变化,再根据串联电路电阻的特点判断电路中总电阻的变化,从而利用公式I= 分析电流的变化,再利用公式U=IR判断出灯泡两端电压的变化,最后再根据串联电路电压的特点判断滑动变阻器两端电压的变化.
5.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过电流大小无关,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据导体电阻的影响因素的知识分析判断。
6.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.试电笔内部电阻大小约100万Ω,A不符合题意;
B.小灯泡的额定电压在2.5V左右,灯丝电阻在10Ω左右,正常发光的电流在; ;
B不符合题意;
C.手机电池的电压为3.7V左右,C不符合题意;
D.家用微波炉的功率约为2000W,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据生活中常见的电流、电压和电功率,结合实际数据解答。
7.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式R= 只是计算电阻的一种方法,A不符合题意;
B.公式I= 表明:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,B不符合题意;
C.对于同一个定值电阻,电阻一定,导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变,C符合题意;
D.导体两端电压取决于电源,与导体电阻和导体中的电流无关,不能说导体两端的电压跟导体的电阻成正比,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用电压和电流的比值可以计算电阻,电阻大小和电流、电压无关。
8.【答案】B
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A. 只闭合S1时,灯泡L2不亮,处于断路状态,只有灯泡L1亮,不符合题意;
B. 若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数仍然等于电源电压,所以不变;由于此时两只灯泡是并联的,总电压不变,总电阻减小,所以电流增大,即电流表读数变大,符合题意;
C. 若电压表和电流表位置对调,此时电压表串联在电路中,由于电压表的阻值很大,电路中的电流会很小,所以闭合S1、S2后,则两表都不会烧坏,不符合题意;
D. 若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L1、L2不亮,电流表损坏,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联。(电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过),串联电路中,电流处处相等。
并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联。(并联电路中各个支路是互不影响的),并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
电路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。
9.【答案】D
【知识点】实物的电路连接;电流表的连接;电压表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A 、只闭合,接入电路,A错误;
B、 先闭合,再闭合时, 和并联,总电阻变小,电压表示数不变,电流表示数变大,B错误;
C、 若被短路,则闭合和,电压表被短路,电流表可能被烧坏,C错误;
D、 若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表直接连接在电源两侧, 电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零。D正确。
综上选D。
【分析】根据电流表、电压表的连接,串联电路的电路规律,并联电路的规律以及欧姆定律判识选项。
1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表直接连接在电源两侧, 电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和:根据实物图可知,为与干路上,和串联,
3、并联电路的规律:电压规律、电流规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流:闭合,再闭合时, 和并联,根据并联电路总电阻为各路电阻倒数之和的倒数,所以总电阻变小,根据欧姆定律可知,电流变大
10.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】AC、只闭合开关 S1 时,电路为灯泡L的简单电路,由图像可知,当IL=0.5A时,UL=4V,即电源电压为4V,由可知,此时灯泡的阻值:,故AC错误;
BD、再闭合开关 S2 时,灯泡L与R并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,UR=UL=U=4V,由甲图R的I-U图像和L的I-U图像可知,此时通过R的电流IR=0.2A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且通过灯泡的电流不变,因此电流表的示数增加0.2A,在1min内电阻R产生的热量:Q=W=URIRt=4V×0.2A×60s=48J,故B正确,D错误。
故选项为:B。
【分析】(1)只闭合S1时,电路为灯泡L的简单电路,根据L的I-U图像找出对应的电压和电流,电源电压等于灯泡L两端的电压,根据欧姆定律求出此时灯泡的阻值;
(2)再闭合开关S2时,灯泡L与R并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点结合图像读出通过R的电流,根据并联电路电流点求出电流表示数的增加量,根据Q=W=UIt求出在1min内电阻R产生的热量。
11.【答案】5;3;0.4
【知识点】串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,甲的电阻为:;
(2)当电流为0.2A时,甲的电压为1V,乙的电压为2V,则电源电压为:U总=U甲+U乙=1V+2V=3V。
(3)当电压为1.5V时,通过甲的电流为0.3A,通过乙的电流为0.1A,则干路电流为:I总=I甲+I乙=0.3A+0.1A=0.4A。
【分析】(1)根据公式计算甲的电阻即可;
(2)根据图像确定电流为0.2A时甲和乙的电压,根据U总=U甲+U乙计算电源电压;
(3)根据图像确定电压为1.5V时通过甲和乙的电流,根据I总=I甲+I乙计算干路电流即可。
12.【答案】下降;大;小
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)由电路图可知,R与R'串联,油量表(电流表)测电路中的电流,R相当于滑动变阻器,
当油量减少时,油面降低,浮标下移;
(2)在杠杆的作用下滑片上移,R接入电路中的电阻变大;
(3)电路中的总电阻变大,由知,电源电压不变时,电路中的电流变小,即油量表(电流表)的示数变小。
【分析】(1)由电路图可知,R与R'串联,油量表(电流表)测电路中的电流,R相当于滑动变阻器。根据油面的变化可知浮标移动的方向;
(2)在杠杆的作用下可知滑片移动的方向;
(3)由滑片移动可判断接入电路中的电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流的变化。
13.【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由于电源为两节电池,电源电压为 ,所以电压表选用 的量程,与定值电阻并联,此时电路中的电流约为
所以电流表选用 的量程与定值电阻串联,滑动变阻器按“一上一下”的方式与定值电阻串联,它的滑片向左移动时,接入电路的阻值变小,所以左下端接线柱接入电路,上端接线柱可任选一个。根据电路图的顺序连接实物图,如下图所示:
【分析】根据电路图,连接实物图,电流表、电压表接线柱正入负出;电流表串联、电压表和所测量的位置并联;滑动变阻器的接线柱一上一下,滑片远离下面的接线柱,电阻变大。
14.【答案】(1)
(2)断开;左
(3)灯泡断路;灯泡短路
(4)右
(5)0.5;10
(6)增
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律;电路故障的判断;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】1)小灯泡额定电压只有2.5V,所以电压表量程为0-3V,做图如下:
2)为了保护电路,连接电路时开关处于断开状态,当 滑动变阻器的滑片 在左端时,滑动变阻器电阻最大;
综上第1空为断开;第2空为左
3) 小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数 ,所以灯泡发生断路; 灯泡也始终不亮,但电流表有示数,电压表无示数 则灯泡短路;
综上第1空为灯泡断路;第2空为灯泡短路
4)根据串联分压可知,小灯泡电压变大只需滑动变阻器阻值减小即可,因此 滑片向 右移动;
综上 第1为右
5)电压为2.5V时,电流为0.2A,根据P=UI可知,小灯泡功率P=2.5V*0.2A=0.5W;电压为1.5V时,电流为0.15A,根据欧姆定律
综上第1空为0.5;第2空为10
6)电压为1.5V时,电流为0.15A,根据欧姆定律,电压为2.5V时,电流为0.2A,根据欧姆定律, 灯泡的电阻总是随温度的升高而增大。
综上第一空为增
【分析】
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路故障分析:题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路, 电流表有示数,电压表无示数, 所以灯泡短路
3、电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当变阻器滑片向右移动时,接入电路中的阻值变小,导致电路中的电流变大,电流表示数变小,使得电灯泡电压增大;
4、欧姆定律:根据U=IR,当电压为1.5V,电流为0.15A,可计算灯泡电阻10Ω
5、电功率公式:额定电压为2.5V,额定电流为0.2A,所以额定电功率为P=2.5V*0.2A=0.5W
15.【答案】(1)
(2)断开
(3)A
(4)左;2.5
(5)C
(6)导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体本身的电阻成反比
(7)35
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系的实验中,
(1)探究电流和电阻关系时,滑动变阻器一上一下和电阻串联,变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,电阻减小,连接右下接线柱,如图 ;
(2)连接电路时,开关应该断开;
(3)闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,电压表测量的位置断路,可能是电阻断路,A符合题意;
(4)当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电压表处的电阻变大,为使电压表示数不变,滑动变阻器的取值变大,把变阻器滑片向左滑动;
(5)探究电流和电阻关系时,需要保持电压一定,是控制变量法的利用,
A.研究两个力的共同作用效果时,引入“合力”的概念,利用了等效替代法,A不符合题意;
B.研究分子运动规律时,运用扩散现象,是转换法,B不符合题意;
C.研究电阻跟材料的关系时,保证长度和横截面积相同,利用了控制变量法,C符合题意;
(6)由图象,电流和电阻是反比例图像,可以得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体本身的电阻成反比;
(7)计算电压表示数为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,根据分压规律,RP=35Ω,滑动变阻器最大阻值不小于35Ω。
【分析】(1)滑动变阻器一上一下串联,滑片远离下面的接线柱, 电阻变大;
(2)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(3)在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路;
(4)探究电流和电阻关系时,电压表处的电阻变大,滑动变阻器的电阻取值变大;
(5)探究影响因素时,需要利用控制变量法;
(6)通过实验,总结规律,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(7)根据串联电路分压规律,计算滑动变阻器的电阻取值。
16.【答案】(1)解: ,电源电压;
答:电源电压是.
(2)解:通过电阻的电流;
答:通过电阻的电流是.
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据图片可知,R1与R2并联,电流表测R1的电流。首先根据U1=I1R1计算R1两端的电压,再根据并联电路的电压规律U=U1计算电源电压。
(2)首先根据并联电路的电压规律U2=U1计算R2两端的电压,再根据 计算通过电阻R2的电流。
17.【答案】(1)解: 由电路图可知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表的示数:;
答:电压表的示数为;
(2)解: 由可得,两电阻的阻值分别为:。
答:阻值为。
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1)由图可知,R1和R2串联,电压表V1测量R1的电压,电压表V2测量R2的电压,根据串联电路总电压为各用电器电压之和可知U2=U-U1;
2)根据串联电路电流处处相等可知,通过R2的电流为0.4A,欧姆定律可知
18.【答案】(1)解:由电路图可知, 定值电阻 和气敏电阻 事联, 电压表测量 两端的电压。由图乙可知, 当空气原量指数 为 100 时, 的阻值为 ,
因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,
所以此时 两端的电压为: ,
因为串联电路中各处的电流相等, 所以电路中的电流为: ,
定值电阻 的阻值为: ; .
答:定值电阻 的阻值为 ;
(2)解:当电压表示数为 时, 通过 和 的电流为:
两端的电压为: ,
由 可知, 此时 的阻值为: ,
由图乙可知, 此时的空气质呈指数为 50 , 由表中数据可知, 此时的空气质童等级为优。 3 分
答:电压表示数为 9 V 时对应的空气质量等级为优。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据题意,当空气质量指数A=100时,R0两端电压为U0=12V,电源电压U=18V,R与R0串联,即可求出R两端的电压UR=6V,此时R=60,根据欧姆定律可求出电路中电流,根据欧姆定律变形式可求出;
(2)当R0两端电压为9V时。可根据欧姆定律求出电路中电流,此时R两端电压U`=18V-9V=9V,根据欧姆定律变形式,可求出R的阻值,再根据图像,得到此时空气质量指数A`=50,对比题目表格,知道电压表9V对应空气质量等级为优。
19.【答案】(1)解: 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。
由可得 ,R1两端的电压:
U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V;
答:R1两端的电压为4V;
(2)解: 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流:
I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A,
答:通过R2的电流为0.4A;
(3)解: 因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,R2的阻值:

答:R2的阻值为10Ω;
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流.(1)根据欧姆定律公式变形得U=IR求出R1两端的电压U1;(2)根据并联电路的电流特点:干路电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2,由I2=I-I1求出通过R2的电流;(3))根据并联电路电压的特点:各支路两端的电压相等,即U2=U1,根据欧姆定律公式变形得求出R2的阻值。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷:17.2欧姆定律
一、选择题
1.如图所示电路,电源两端电压保持不变.当开关S闭合时,灯L正常发光,若将滑动变阻器的滑片P向右滑动,(灯泡电阻不随温度变化)下列说法正确的是(  )
A.电压表的示数变大,灯L变亮 B.电压表的示数变小,灯L变暗
C.电压表的示数变大,灯L变暗 D.电压表的示数变小,灯L变亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路电阻变大,滑动变阻器两端的电压变大,所以电压表示数变大,灯泡两端的电压变小,根据公式P=可知灯泡实际功率变小,所以灯泡亮度变暗.
故选C.
【分析】当开关S闭合时,灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻和滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路电阻变大,滑动变阻器两端的电压变大,灯泡两端的电压变小,根据公式P= 可求出灯泡实际功率的变化情况.
2.(2024九上·绥化期末)对于一段导体来说,关于的物理意义有下面几种说法,其中正确的是(  )
A.导体中的电流越大,则电阻越小
B.加在导体两端的电压越大,则电阻越大
C.导体的电阻与电压和电流无关
D.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】ABCD、电阻是导体的一种特性,只与材料、长度、横截面积、温度有关,与电压和电流无关,故ABD错误,C正确;
【分析】电阻是导体的特性,只与材料、长度、横截面积、温度有关,不随电压和电流的变化而变化,电压一定时,导体中的电流随电阻增大而减小,电流与电阻成反比。
3.(2024九上·铁锋期末)绝对不允许用导线把电源的两极直接连接起来,是因为这样做(  )
A.有触电的危险 B.电路中没有电流
C.电流太小会损坏电源 D.电流太大会损坏电源
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电源两端直连,电路中无电阻,根据欧姆定律可知,电路电流较大,故D正确,A、B、C错误。
综上选D
【分析】电源两端直连,电路中无电阻,根据欧姆定律可知电流较大。
4.(2017·福州模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,三个电表的示数变化情况是(  )
A.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B.A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D.A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:从图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表V1测量的是电源电压,
所以电压表V1的示数保持不变.
∵当滑动变阻器的滑片向右移动时,其连入电路中的电阻P滑变大,
而灯泡的电阻不变,
∴电路中的总电阻R变大,
又∵电源电压保持不变,
∴由公式I=可知,电路中的电流I变小;
由公式UL=IRL可知,灯泡两端的电压UL变小,
因此滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL变大,
所以电流表的示数变小,电压表V2的示数变大.
故选C.
【分析】从图可知,灯泡和滑动变阻器组成的是串联电路,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端的电压,首先判断滑动变阻器的滑片向右移动时其阻值的变化,再根据串联电路电阻的特点判断电路中总电阻的变化,从而利用公式I= 分析电流的变化,再利用公式U=IR判断出灯泡两端电压的变化,最后再根据串联电路电压的特点判断滑动变阻器两端电压的变化.
5.(2024九上·桂东期末)对于公式的理解,下列说法中正确的是(  )
A.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过电流大小无关,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据导体电阻的影响因素的知识分析判断。
6.(2020九上·金平期末)下列物理量的大小符合实际的是(  )
A.试电笔内部电阻大小约100Ω
B.一个小灯泡发光时的电流约为1A
C.手机电池的电压为220V
D.家里微波炉的功率可达2000W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.试电笔内部电阻大小约100万Ω,A不符合题意;
B.小灯泡的额定电压在2.5V左右,灯丝电阻在10Ω左右,正常发光的电流在; ;
B不符合题意;
C.手机电池的电压为3.7V左右,C不符合题意;
D.家用微波炉的功率约为2000W,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据生活中常见的电流、电压和电功率,结合实际数据解答。
7.(2020九上·深圳月考)对于欧姆定律的理解,下列说法中正确的是(  )
A.公式R= 表明:电阻与电压成正比,与电流成反比
B.公式I= 表明:导体两端的电压与通过它的电流成正比
C.对于一个定值电阻,加在它两端的电压与通过它的电流的比值不变
D.由U=IR可知,导体两端的电压跟导体的电阻成正比
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式R= 只是计算电阻的一种方法,A不符合题意;
B.公式I= 表明:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,B不符合题意;
C.对于同一个定值电阻,电阻一定,导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变,C符合题意;
D.导体两端电压取决于电源,与导体电阻和导体中的电流无关,不能说导体两端的电压跟导体的电阻成正比,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用电压和电流的比值可以计算电阻,电阻大小和电流、电压无关。
8.(2019九上·重庆开学考)如图所示,电源电压一定。关于电路的工作情况,下列说法正确的是(  )
A.只闭合S1时,两只灯泡串联
B.先闭合S1,再闭合S2时,电压表的示数不变、电流表的示数变大
C.若电压表和电流表位置对调,则闭合S1、S2后,两表都被烧坏
D.若灯L1被短路,则闭合S1、S2后,电压表和电流表都被烧坏
【答案】B
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A. 只闭合S1时,灯泡L2不亮,处于断路状态,只有灯泡L1亮,不符合题意;
B. 若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数仍然等于电源电压,所以不变;由于此时两只灯泡是并联的,总电压不变,总电阻减小,所以电流增大,即电流表读数变大,符合题意;
C. 若电压表和电流表位置对调,此时电压表串联在电路中,由于电压表的阻值很大,电路中的电流会很小,所以闭合S1、S2后,则两表都不会烧坏,不符合题意;
D. 若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L1、L2不亮,电流表损坏,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联。(电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过),串联电路中,电流处处相等。
并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联。(并联电路中各个支路是互不影响的),并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
电路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。
9.(2024九上·兰州期末)如图所示,电源两端电压一定,不考虑温度对电阻阻值的影响。关于电路的工作情况,下列说法中正确的是(  )
A.只闭合,和串联
B.先闭合,再闭合时,总电阻变小,电压表的示数不变,电流表的示数变小
C.若被短路,则闭合和,电压表和电流表都可能被烧坏
D.若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零
【答案】D
【知识点】实物的电路连接;电流表的连接;电压表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A 、只闭合,接入电路,A错误;
B、 先闭合,再闭合时, 和并联,总电阻变小,电压表示数不变,电流表示数变大,B错误;
C、 若被短路,则闭合和,电压表被短路,电流表可能被烧坏,C错误;
D、 若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表直接连接在电源两侧, 电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零。D正确。
综上选D。
【分析】根据电流表、电压表的连接,串联电路的电路规律,并联电路的规律以及欧姆定律判识选项。
1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,若电压表和电流表位置对调闭合和,电压表直接连接在电源两侧, 电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和:根据实物图可知,为与干路上,和串联,
3、并联电路的规律:电压规律、电流规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流:闭合,再闭合时, 和并联,根据并联电路总电阻为各路电阻倒数之和的倒数,所以总电阻变小,根据欧姆定律可知,电流变大
10.(2024九上·潮南期末)如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入题7图乙所示的电路中,只闭合S1时,电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是(  )
甲 乙
A.电源电压为3V
B.再闭合S2后,在1min内电阻R产生的热量为48J
C.只闭合S1时,小灯泡L的电阻为2Ω
D.再闭合S2后,电流表的示数增加0.5A
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】AC、只闭合开关 S1 时,电路为灯泡L的简单电路,由图像可知,当IL=0.5A时,UL=4V,即电源电压为4V,由可知,此时灯泡的阻值:,故AC错误;
BD、再闭合开关 S2 时,灯泡L与R并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,UR=UL=U=4V,由甲图R的I-U图像和L的I-U图像可知,此时通过R的电流IR=0.2A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且通过灯泡的电流不变,因此电流表的示数增加0.2A,在1min内电阻R产生的热量:Q=W=URIRt=4V×0.2A×60s=48J,故B正确,D错误。
故选项为:B。
【分析】(1)只闭合S1时,电路为灯泡L的简单电路,根据L的I-U图像找出对应的电压和电流,电源电压等于灯泡L两端的电压,根据欧姆定律求出此时灯泡的阻值;
(2)再闭合开关S2时,灯泡L与R并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点结合图像读出通过R的电流,根据并联电路电流点求出电流表示数的增加量,根据Q=W=UIt求出在1min内电阻R产生的热量。
二、填空题
11.(2024九上·重庆市期末)在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图,元件甲的电阻是   Ω,将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,则电源电压为   V,若将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端,那么流过干路的电流是   A.
【答案】5;3;0.4
【知识点】串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,甲的电阻为:;
(2)当电流为0.2A时,甲的电压为1V,乙的电压为2V,则电源电压为:U总=U甲+U乙=1V+2V=3V。
(3)当电压为1.5V时,通过甲的电流为0.3A,通过乙的电流为0.1A,则干路电流为:I总=I甲+I乙=0.3A+0.1A=0.4A。
【分析】(1)根据公式计算甲的电阻即可;
(2)根据图像确定电流为0.2A时甲和乙的电压,根据U总=U甲+U乙计算电源电压;
(3)根据图像确定电压为1.5V时通过甲和乙的电流,根据I总=I甲+I乙计算干路电流即可。
12.(2024九上·潮南期末)如图所示是汽车油量表工作原理的示意图,图中油量表实质是一个电流表,油量减少时,浮标   ,R连入电路中的电阻变   ,使得电路中的总电阻变大,电流表示数变   ,显示油箱中油量减少。
【答案】下降;大;小
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)由电路图可知,R与R'串联,油量表(电流表)测电路中的电流,R相当于滑动变阻器,
当油量减少时,油面降低,浮标下移;
(2)在杠杆的作用下滑片上移,R接入电路中的电阻变大;
(3)电路中的总电阻变大,由知,电源电压不变时,电路中的电流变小,即油量表(电流表)的示数变小。
【分析】(1)由电路图可知,R与R'串联,油量表(电流表)测电路中的电流,R相当于滑动变阻器。根据油面的变化可知浮标移动的方向;
(2)在杠杆的作用下可知滑片移动的方向;
(3)由滑片移动可判断接入电路中的电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流的变化。
三、作图题
13.(2022九上·南海期中)如图所示是测电阻(阻值在左右)电路图,以笔画线代替导线,完成的电路连接。
【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由于电源为两节电池,电源电压为 ,所以电压表选用 的量程,与定值电阻并联,此时电路中的电流约为
所以电流表选用 的量程与定值电阻串联,滑动变阻器按“一上一下”的方式与定值电阻串联,它的滑片向左移动时,接入电路的阻值变小,所以左下端接线柱接入电路,上端接线柱可任选一个。根据电路图的顺序连接实物图,如下图所示:
【分析】根据电路图,连接实物图,电流表、电压表接线柱正入负出;电流表串联、电压表和所测量的位置并联;滑动变阻器的接线柱一上一下,滑片远离下面的接线柱,电阻变大。
四、实验探究题
14.(2024九上·贵池期末)小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为的电源,额定电压为的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图是小强没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整   。
(2)连接电路时,开关应处于   状态,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置,即最   端选填“左”或“右”。
(3)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是   ;另一组同学发现灯泡也始终不亮,但电流表有示数,电压表无示数,则故障的原因可能是   。
(4)小强排除故障后闭合开关,移动滑片到某处,电压表的示数为,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向   端滑动选填“左”或“右”。
(5)小强通过移动滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的图像。根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是   ,当加在小灯泡两端的电压为时,小灯泡的电阻是   。
(6)通过计算电阻他发现灯泡的电阻总是随温度的升高而   。
【答案】(1)
(2)断开;左
(3)灯泡断路;灯泡短路
(4)右
(5)0.5;10
(6)增
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律;电路故障的判断;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】1)小灯泡额定电压只有2.5V,所以电压表量程为0-3V,做图如下:
2)为了保护电路,连接电路时开关处于断开状态,当 滑动变阻器的滑片 在左端时,滑动变阻器电阻最大;
综上第1空为断开;第2空为左
3) 小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数 ,所以灯泡发生断路; 灯泡也始终不亮,但电流表有示数,电压表无示数 则灯泡短路;
综上第1空为灯泡断路;第2空为灯泡短路
4)根据串联分压可知,小灯泡电压变大只需滑动变阻器阻值减小即可,因此 滑片向 右移动;
综上 第1为右
5)电压为2.5V时,电流为0.2A,根据P=UI可知,小灯泡功率P=2.5V*0.2A=0.5W;电压为1.5V时,电流为0.15A,根据欧姆定律
综上第1空为0.5;第2空为10
6)电压为1.5V时,电流为0.15A,根据欧姆定律,电压为2.5V时,电流为0.2A,根据欧姆定律, 灯泡的电阻总是随温度的升高而增大。
综上第一空为增
【分析】
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路故障分析:题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路, 电流表有示数,电压表无示数, 所以灯泡短路
3、电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当变阻器滑片向右移动时,接入电路中的阻值变小,导致电路中的电流变大,电流表示数变小,使得电灯泡电压增大;
4、欧姆定律:根据U=IR,当电压为1.5V,电流为0.15A,可计算灯泡电阻10Ω
5、电功率公式:额定电压为2.5V,额定电流为0.2A,所以额定电功率为P=2.5V*0.2A=0.5W
15.(2024九上·临洮期末)在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验,电源电压为6V,电路图如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大;
(2)按照电路图连接电路过程中,开关应该处于   状态;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是____(填字母);
A.电阻断路 B.电流表坏了
C.滑动变阻器短路 D.电阻短路
(4)排除电路故障进行实验。根据电路图,实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应把变阻器滑片向   (填“左”或“右”)滑动,直到电压表的示数为   V;
(5)在学习物理的过程中,经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用科学研究方法与本实验相同的是____;
A.研究两个力的共同作用效果时,引入“合力”的概念;
B.研究分子运动规律时,运用扩散现象;
C.研究电阻跟材料的关系时,保证长度和横截面积相同。
(6)由图象可以得出结论:   ;
(7)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于   Ω的滑动变阻器。
【答案】(1)
(2)断开
(3)A
(4)左;2.5
(5)C
(6)导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体本身的电阻成反比
(7)35
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系的实验中,
(1)探究电流和电阻关系时,滑动变阻器一上一下和电阻串联,变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,电阻减小,连接右下接线柱,如图 ;
(2)连接电路时,开关应该断开;
(3)闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,电压表测量的位置断路,可能是电阻断路,A符合题意;
(4)当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电压表处的电阻变大,为使电压表示数不变,滑动变阻器的取值变大,把变阻器滑片向左滑动;
(5)探究电流和电阻关系时,需要保持电压一定,是控制变量法的利用,
A.研究两个力的共同作用效果时,引入“合力”的概念,利用了等效替代法,A不符合题意;
B.研究分子运动规律时,运用扩散现象,是转换法,B不符合题意;
C.研究电阻跟材料的关系时,保证长度和横截面积相同,利用了控制变量法,C符合题意;
(6)由图象,电流和电阻是反比例图像,可以得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体本身的电阻成反比;
(7)计算电压表示数为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,根据分压规律,RP=35Ω,滑动变阻器最大阻值不小于35Ω。
【分析】(1)滑动变阻器一上一下串联,滑片远离下面的接线柱, 电阻变大;
(2)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(3)在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路;
(4)探究电流和电阻关系时,电压表处的电阻变大,滑动变阻器的电阻取值变大;
(5)探究影响因素时,需要利用控制变量法;
(6)通过实验,总结规律,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(7)根据串联电路分压规律,计算滑动变阻器的电阻取值。
五、计算题
16.(2024九上·青羊期末)如图所示电路中,电阻为,电阻为,电流表示数为,求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻的电流.
【答案】(1)解: ,电源电压;
答:电源电压是.
(2)解:通过电阻的电流;
答:通过电阻的电流是.
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据图片可知,R1与R2并联,电流表测R1的电流。首先根据U1=I1R1计算R1两端的电压,再根据并联电路的电压规律U=U1计算电源电压。
(2)首先根据并联电路的电压规律U2=U1计算R2两端的电压,再根据 计算通过电阻R2的电流。
17.(2024九上·贵池期末)如图电路,电源电压恒为闭合开关,电压表示数为,电流表示数为求:
(1)电压表的示数;
(2)的阻值。
【答案】(1)解: 由电路图可知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表的示数:;
答:电压表的示数为;
(2)解: 由可得,两电阻的阻值分别为:。
答:阻值为。
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1)由图可知,R1和R2串联,电压表V1测量R1的电压,电压表V2测量R2的电压,根据串联电路总电压为各用电器电压之和可知U2=U-U1;
2)根据串联电路电流处处相等可知,通过R2的电流为0.4A,欧姆定律可知
18.(2022九上·怀宁期末)创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标,空气质量等级是按照空气质量指数划分的,如表所示。
空气质量指数A 0-50 51-100 101-150 151-200 201-300 >300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图 甲所示,已知电源电压U=18V,R 是定值电阻,气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所示(R与A 成反比),当空气质量指数A为100时,电压表示数为12V。求:
(1)定值电阻R 的阻值;
(2)判断电压表示数为9V时对应的空气质量等级。
【答案】(1)解:由电路图可知, 定值电阻 和气敏电阻 事联, 电压表测量 两端的电压。由图乙可知, 当空气原量指数 为 100 时, 的阻值为 ,
因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,
所以此时 两端的电压为: ,
因为串联电路中各处的电流相等, 所以电路中的电流为: ,
定值电阻 的阻值为: ; .
答:定值电阻 的阻值为 ;
(2)解:当电压表示数为 时, 通过 和 的电流为:
两端的电压为: ,
由 可知, 此时 的阻值为: ,
由图乙可知, 此时的空气质呈指数为 50 , 由表中数据可知, 此时的空气质童等级为优。 3 分
答:电压表示数为 9 V 时对应的空气质量等级为优。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据题意,当空气质量指数A=100时,R0两端电压为U0=12V,电源电压U=18V,R与R0串联,即可求出R两端的电压UR=6V,此时R=60,根据欧姆定律可求出电路中电流,根据欧姆定律变形式可求出;
(2)当R0两端电压为9V时。可根据欧姆定律求出电路中电流,此时R两端电压U`=18V-9V=9V,根据欧姆定律变形式,可求出R的阻值,再根据图像,得到此时空气质量指数A`=50,对比题目表格,知道电压表9V对应空气质量等级为优。
19.(2023九上·富民期中)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=20Ω,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.2A。求:
(1)R1两端的电压;
(2)通过R2的电流;
(3)R2的阻值。
【答案】(1)解: 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。
由可得 ,R1两端的电压:
U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V;
答:R1两端的电压为4V;
(2)解: 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流:
I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A,
答:通过R2的电流为0.4A;
(3)解: 因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,R2的阻值:

答:R2的阻值为10Ω;
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流.(1)根据欧姆定律公式变形得U=IR求出R1两端的电压U1;(2)根据并联电路的电流特点:干路电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2,由I2=I-I1求出通过R2的电流;(3))根据并联电路电压的特点:各支路两端的电压相等,即U2=U1,根据欧姆定律公式变形得求出R2的阻值。
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